采礦學考試復習資料

1、一、名詞解釋：井田：劃歸一個礦井開采的那部分煤田稱為井田。煤田：統(tǒng)一地質(zhì)時期形成，并大致連續(xù)發(fā)育的含煤巖系分布區(qū)稱為煤田。井型:根據(jù)礦井設計生產(chǎn)能力的不同而劃分的礦井類型，我國煤礦劃分為大、中、小三種井型。大型礦井：1.2、1.5、1.8、2.4、3.0、4.0、5.0、6.0Mt/a 及以上；中型礦井：0.45、0.6、0.9Mt/a；小型礦井：0.3Mt/a及以下礦井生產(chǎn)能力：是設計中規(guī)定的礦井在單位時間內(nèi)采出的煤炭數(shù)量。階段：是在井田范圍內(nèi)平行走向按一定標高劃分的一部分井田。開采水平：通常將布置有井底車場和階段運輸大巷，并且擔負全階段運輸任務的水平稱為“開 采水平”，也簡稱“水平”。石門

2、：是巖層中開鑿的，不直通地面，與煤層走向垂直活斜交的巖石平巷。采掘比：一定時期內(nèi)采煤工作面?zhèn)€數(shù)與掘進工作面?zhèn)€數(shù)之比。掘進率：是指井田一定范圍或一定時期內(nèi)，掘進巷道的總長度與采出總煤量之比。機軌合一：將膠帶運輸和軌道運輸集中在一條斷面較大的巖石巷道內(nèi)，形成機軌合一集中巷布置。截深：采煤機滾筒一次切入煤壁的深度，一般0.61m.端面距：頂梁前端到煤壁的無支護距離。采放比：機采厚度與頂煤厚度之比。準備方式：根據(jù)煤層賦存地質(zhì)條件和開采技術條件的不同，準備巷道有多種布置方式，按一定的原則確定的準備巷道布置方式叫準備方式。準備巷道：為一個采區(qū)（盤區(qū)，帶區(qū)）或采區(qū)（盤區(qū)，帶區(qū)）中兩個以上工作面服務的采（盤）

3、上下山，帶 區(qū)集中巷，各類車場，硐室的總稱?；夭上锏溃簽橐粋€采煤工作面服務，一般隨采隨廢的巷道，如區(qū)段運輸平巷，區(qū)段回風平巷，開切眼，部 分聯(lián)絡巷道。開拓巷道：為全礦井或一個開采水平或一個階段服務的巷道。簡答題：井田的再劃分方法是什么？1）井田劃分為階段和水平2）階段內(nèi)再劃分：采取式劃分，帶區(qū)式劃分3）井田直接劃分為盤區(qū)，帶區(qū)或分帶割煤方式？1）單滾筒采煤機割煤方式：單滾筒采煤機雙向割煤，往返一刀（上行割頂煤，下行割底煤，下端頭進刀）單滾筒采煤機單向割煤，往返一刀（上行割底煤，下行輕浮煤，下端頭進刀）單滾筒采煤機雙向割煤，往返兩刀（上行割全厚，下行再割全厚，兩端頭都進刀）單滾筒采煤機中部進刀的

4、“8”割煤，雙向割煤，往返一刀2 ）雙滾筒采煤機割煤方式：雙滾筒采煤機雙向割煤，往返兩刀（上行割全厚，下行再割全厚，兩端頭都進刀）雙滾筒采煤機單向割煤，往返一刀（上行割全厚，下行快速空回，下端頭都進刀）進刀方式？1）單滾筒采煤機進刀方式：直接推入式進刀鉆入式進刀端部割三角煤斜切進刀端部留三角煤斜切進刀中部斜切進刀2）雙滾筒采煤機進刀方式：端部割三角煤斜切進刀端部留三角煤斜切進刀中部斜切進刀鉆入式進刀移架方式？1）按移架次序：單架依次順序分組間隔交替成組整體依次順序2按卸載程度：全卸載移架帶壓擦頂移架3）按操作方法：本架移架鄰架移架隔架成組移架工藝配合方法？1）及時支護：先移架后推溜：在采煤機后

5、方23個支架處移架，特殊條件時前滾筒過去23個支架就開始移架，廣泛被采用（普采是做不到的）工藝過程：割煤-移架-推溜2）滯后支護：先推溜后移架：在采煤機后第1520個支架處推溜，滯后推溜第23個支架移架（最早先的老設備都為移架）工藝過程：割煤-移架-推溜區(qū)段平巷的坡度與方向？1）區(qū)段平巷均布置在煤層中，由于煤層不可避免存在起伏變化，因此，區(qū)段平巷的坡度 取決于其掘進方向2）區(qū)段平巷的掘進方向：保持一定的坡度（35%。左右的流水坡度），也就是大體沿底板等高線掘進，在平面上巷道為曲線狀，現(xiàn)場稱為按腰線掘進。保持掘進方向不變（方位角不變），隨煤層上下起伏，在平面圖上巷道為直線狀，也稱為沿直線掘 進，

6、現(xiàn)場稱為按中線掘進。3）普采及炮采面區(qū)段平巷的坡度和方向：普采及炮采面的區(qū)段平巷回風平巷常按腰線掘進，優(yōu)點是便 于礦車運行和排水為運輸平巷定向。運輸平巷按中線掘進，煤層走向變化大時可分段取直成折線，一般不 超過4段。4）綜采面區(qū)段平巷坡度及方向：綜采的運輸和回風平巷都按要求沿中線掘進。相互平行布置，以保持 工作面長度不變。運輸巷中設皮帶可達1000多米，盡可能掘成一條直線，煤層走向變化大時也可分段取 直線成折線，一般2段為宜。區(qū)段平巷布置與掘進方式？1）雙巷式布置上面一條，下面兩條在區(qū)段的下部設置兩條區(qū)段平巷，即一條區(qū)段運輸平巷和一條區(qū)段軌道平巷，也即一個采煤工作面 只由三條區(qū)段平巷（一條區(qū)段

7、運輸平巷，一條區(qū)段軌道平巷，一條區(qū)段回風平巷）構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)的巷道布 置方式。雙巷式布置的優(yōu)缺點：優(yōu)點：A.工作面能依次順序接替，接替容易B雙巷掘進通風容易C區(qū)段軌道 平巷超前運輸平巷沿腰線掘進時，可起查明地質(zhì)構(gòu)造為運輸平巷掘進定向的作用D區(qū)段軌道平巷沿腰線掘 進時能自流排水E設備列車可布置在區(qū)段軌道平巷中，運輸平巷設備部擁擠F兩條區(qū)段平巷進風，通風 能力大，單條巷道斷面不需太大，支護及施工容易。缺點：A回風平巷受兩次采動影響，巷道維護量大 及維護時間長，維護費用高B不便實施沿空留巷或沿空掘巷先進技術。2）單巷式布置上下各一條在區(qū)段的下部只設一條區(qū)段平巷，即區(qū)段運輸平巷，也即一個采煤工作面只由兩

8、條區(qū)段平巷（一條 區(qū)段運輸平巷，一條區(qū)段回風平巷）構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)的巷道布置方式。單巷式布置優(yōu)缺點：優(yōu)點：A巷道維護量少及維護時間短B便于實施沿空留巷或沿空掘巷先進技 術 缺點：A工作面不能依次順序接替，接替安排困難B長距離單巷掘進通風困難C區(qū)段運輸平巷 排水不能自流，需專門排水設備 D設備列車與皮帶分開布置時，要么風下行，要么煤上運E區(qū)段運輸 平巷設備擁擠F區(qū)段運輸平巷斷面較大，支護較困難3） 一條半布置上面一條，下面一條半4） 多巷式布置上面兩條，下面兩條8傾斜長臂采煤法的優(yōu)缺點及適用條件優(yōu)點：回采巷道的掘進工程量小。資源采出率高采煤系統(tǒng)簡單，便于管理便于實現(xiàn)機械化，機械化程度高，生產(chǎn)效率高，

9、成本低工作面通風容易缺點：1）長距離的斜巷，使得掘進和輔助運輸、行人比較困難。2）現(xiàn)有的采煤工作面設備都是按走向長壁工作面的開采條件設計和制造的，不能完全適應傾斜長 壁工作面的生產(chǎn)要求。3）每24個分帶布置一個煤倉與大巷聯(lián)系，大巷裝車點較多，相鄰分帶之間的大巷運輸干擾較大。4）有時還存在著污風下行的問題。適用：1）一般應用在傾角小于120的煤層。2）當對采煤工作面設備采取有效的技術措施之后，可用在120170的煤層。3）對傾斜或斜交斷層比較發(fā)育的煤層，在能大致劃分成比較規(guī)則帶區(qū)的情況下，可采用傾斜長壁 或偽傾斜長壁采煤法。4）對于不同開采深度、頂?shù)装鍘r石性質(zhì)及其穩(wěn)定性、礦井瓦斯涌出量和礦井涌水

10、量的條件，均可 采用傾斜長壁采煤法。9、頂煤冒放性影響因素煤層硬度節(jié)理裂隙發(fā)育程度賦存深度比煤硬夾石層厚度采放高度直接頂充填程度基本頂 級別10、放煤方式單輪順序放煤多輪順序放煤單輪間隔放煤11、提高放頂煤采煤法采出率的措施預設頂板開切眼或強制放頂，減少初采損失減少末采不放煤距離，減少末采損失松動爆破，高位煤支架，或改革巷道布置，減少端頭損失確定合理的放煤步距，提高頂煤放出率確定合理的放煤工藝，提高頂煤放出率增大支架工作阻力，提高支架破煤能力，提高頂煤放出率確定合理的采放比，提高頂煤放出率掌握放煤口關閉時機（混矸率35%-40%，頂煤放出率可以達到85%以上）有效的放煤口防堵措施12、準備方式

11、的分類按煤層賦存條件分為：采區(qū)式準備（煤層傾角8）、盤區(qū)式準備（煤層傾角W8）及帶區(qū)式準備（煤層傾 角 W12）。按與開采水平的相對位置分為：上山式準備（上山采區(qū)，上山盤區(qū)，上山帶區(qū)）下山式準備（下山采區(qū)， 下山盤區(qū)，下山帶區(qū)）按主要準備巷道的位置，組數(shù)和開采部署分為：單翼采區(qū)或盤區(qū)、雙翼采區(qū)或盤區(qū)、跨多上（下）山采區(qū) 或盤區(qū)按準備巷道服務的煤層數(shù)目分為：單煤層準備、多煤層聯(lián)合準備13、試述井田開拓的內(nèi)容及開拓方式有哪些分類？內(nèi)容：井田內(nèi)的再劃分，劃分階段，開采水平，采區(qū)，盤區(qū)或帶區(qū)，確定水平高度，水平數(shù)目，水平位置 標高和階段斜長確定井筒位置及工業(yè)場地的位置確定井筒形式，數(shù)目，功能，裝備，斷

12、面，支護，方向和坡度確定井底車場形式，能力，線路和硐室確定運輸大巷和總回風道位置，數(shù)目，裝備，斷面，支護，方向和坡度開掘井筒，井底車場，主石門，運輸大巷，總回風道，采區(qū)石門等為全礦或開采水平服務的開拓巷 道確定各煤層，各采區(qū)，盤區(qū)或帶區(qū)的開采順序，采掘接替和配采方式確定并實施開拓延深方案確定技術改造和改建方案分類：按井筒（硐）形式可分為立井開拓、斜井開拓、平硐開拓、綜合開拓。按開采水平數(shù)目可分為：單水平開拓（井田內(nèi)只設個開采水平）；多水平開拓（井田內(nèi)設個及個以上開采 水平）。按開采準備方式可分為上山式、上下山式及混合式。按開采水平大巷布置方式可分為：分煤層大巷；集中大巷；分組集中大巷。14如何

13、確定有利的水平垂高？水平劃分與開采方法有何關系？合理的開采水平垂高應以合理的階段斜長為前提，并使開采水平有合理的服務年限，有利于礦井水平和采 區(qū)的接替，還要有較好的技術經(jīng)濟效果。合理的水平垂高應注意滿足以下要求（一）具有合理的階段斜長煤的運輸對于緩傾斜和傾斜煤層，上山用輸送機或溜槽運煤時，階段斜長一般不因運煤而受限制。對急傾斜煤層， 溜煤眼高度一般不宜超過70-100m。對中小型礦井，采區(qū)上山用礦車運煤，只設一段絞車提升，上山斜長 受絞車能力的限制，應根據(jù)所要求的采區(qū)生產(chǎn)能力及采用的絞車型號驗算所能達到的最大長度。輔助提升：采區(qū)一般均采用一段單鉤串車提升，絞車滾筒直徑一般不大于1.6m，上山斜

14、長受絞車滾筒容 繩量限制，一般不超過600m,若滾筒直徑為2.0m,則斜長可達900多米。（二）具有合理的區(qū)段數(shù)：應保證采區(qū)正常生產(chǎn)和接替。緩傾斜煤層可取35個區(qū)段，傾斜，急傾斜不 少于23.（三）利于采區(qū)的正常接替：一個采區(qū)的服務時間應大于一個采區(qū)的準備時間。階段斜長大，采區(qū)儲量 多，采區(qū)服務年限長，對采區(qū)接續(xù)有利。（四）保證開采水平有足夠的服務年限開拓一個水平需掘進許多巷道，基建投資大，為了充分發(fā)揮這些設施和投資的效果，應有合理的水平服務 年限。（五）經(jīng)濟上有利的水平高度通過經(jīng)濟比較的方法選擇有利的水平垂高。15開采水平的布置方式有哪幾種？它們的主要特點是什么？各應用在什么條件？采用分煤層

15、大巷和主要石門布置方式時，井筒開鑿至開采水平之后，掘井底車場、主要石門直至最上可 采煤層，在最上層掘分煤層運輸大巷，布置采區(qū)，進行回采。特點：工程量較小，初期工程量較少，施工 技術及裝備均較簡單，初期投資較少，建井速度較快。當煤層間距大，集中布置在技術上有困難、經(jīng)濟上 不合理時，才考慮采用這種方式。采用集中大巷和采區(qū)石門布置時，井筒開鑿至開采水平之后，掘井底車場、主石門、集中運輸大巷，到 達采區(qū)位置后，掘采區(qū)石門及車場，進行采區(qū)準備。根據(jù)煤層間距大小、分組情況的不同，可布置集中聯(lián) 合采區(qū)，或分組集中聯(lián)合采區(qū)，或單煤層采區(qū)。這種方式的特點是開采水平內(nèi)只布置一條或一對（采用膠 帶機時）集中運輸大巷

16、，故總的大巷開拓工程量、占用的軌道管線均較少；大巷一般布置在煤組底板巖層 或最下部較堅硬的薄及中厚煤層中，維護較易，維護的大巷少，總的開拓巷道維護工作量較少；生產(chǎn)區(qū)域 比較集中，有利于提高井下運輸效率；由于以采區(qū)石門貫穿各煤層，可同時進行若干個煤層的準備和回采， 開采順序較為靈活，開采強度可較大。這種布置方式的主要問題是礦井投產(chǎn)前要掘主石門、集中運輸大巷、 采區(qū)石門，才能進行上部煤層的準備與回采，煤組厚度大時，初期建井工程量較大、建井期較長；每一采 區(qū)要掘采區(qū)石門，如煤層的間距大，采區(qū)石門就很長，總的石門工程量就更大，可能造成經(jīng)濟上的不合理。 故這種方式適用于煤層層數(shù)較多、層間距不大的礦井。分

17、組集中大巷和主要石門。這種方式可看做是前兩種方式的綜合，它兼有前兩種方式的部分特點。當井 田內(nèi)各煤層的間距有大有小，全部煤組用單一的集中運輸大巷有困難或不經(jīng)濟時，可以根據(jù)各煤層的遠近 及組成，將所有的煤層分為若干煤組，每一煤組布置分組集中運輸大巷。巷布置大部分布置在底板巖石中，也可布置在煤層中。有三種方式：分層大巷，配以主要石門，即各煤 層均布置大巷，用主要石門將各大巷與井底車場連通；集中大巷，配以采區(qū)石門，即所有煤層共用一條 大巷，用采區(qū)石門聯(lián)系各煤層；分組集中大巷，配以主要石門，即每個煤組設一條大巷，服務于分組內(nèi) 各煤層，用主要石門將分組集中大巷與井底車場連接（見圖分組集中大巷和主要石門布

18、置）。16試分析上、下山開采的優(yōu)缺點及適用條件？答：上下山在掘進、運輸、通風、排水等生產(chǎn)技術方面各有不同特點。掘進方面：上山掘進時，煤、矸裝載、運輸及排水等工序較簡單，掘進速度快。下山掘進時，煤、矸裝載、運輸及排水等工序較復雜，掘進速度慢，成本高，尤其在下 山角度較大及淋水量較大時，掘進更困難。運輸方面：上山開采時，煤矸向下運輸，運輸能力大；當傾角較大時，還可采用自溜運輸，運費低。但從全礦看，上山開采有反向運輸。下山開采時，向上運煤，雖 運輸能力較低，但無折返運輸，總的運輸工作量較少。排水方面：上山開采時，采區(qū)內(nèi)涌水可直接沿上山流到開采水平進入井底水倉，排至地面，無需設置采取水倉和泵房。下山開采時，若涌水不大，可在每一區(qū)段下部設 臨時排水硐室和設備，將水排至運輸大巷，再流入井底車場。若涌水較大，常將下山一 次掘至終深，只在下山采區(qū)下部設置排水硐室和設備，將水排至開采水平后，再流入井 底水倉，排至地面。因此，下山開采將增加排水硐室、設備和工作人員。通風方面：上山開采時，新鮮風流從進風上山進入采取，清洗工作面的污風經(jīng)回風上山流入回風道，新風流和污風流均向上流動，沿傾斜方向的風路較短。